国内外计算思维研究与发展综述.docx

上传人:b****6 文档编号:16721106 上传时间:2023-07-16 格式:DOCX 页数:20 大小:33.83KB
下载 相关 举报
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第1页
第1页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第2页
第2页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第3页
第3页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第4页
第4页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第5页
第5页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第6页
第6页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第7页
第7页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第8页
第8页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第9页
第9页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第10页
第10页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第11页
第11页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第12页
第12页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第13页
第13页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第14页
第14页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第15页
第15页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第16页
第16页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第17页
第17页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第18页
第18页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第19页
第19页 / 共20页
国内外计算思维研究与发展综述.docx_第20页
第20页 / 共20页
亲,该文档总共20页,全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
下载资源
资源描述

国内外计算思维研究与发展综述.docx

《国内外计算思维研究与发展综述.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《国内外计算思维研究与发展综述.docx(20页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。

国内外计算思维研究与发展综述.docx

国内外计算思维研究与发展综述

国内外计算思维研究与发展综述

本文由《远程教育杂志》授权发布作者:

范文翔、张一春、李艺摘要计算思维作为计算时代的新产物,是一种可以灵活运用计算工具与方法求解问题的思维活动,对促进人的整体和终身发展具有不可替代的重要作用。

为了更好地了解计算思维领域的研究现状,特运用内容分析法分别对国内外计算思维相关文献进行分析。

研究发现:

当前国内计算思维研究还处于初级阶段,理论研究主要关注计算思维的概念、内涵、特征与价值,应用研究层次主要集中在高等教育阶段,主要聚焦于对计算思维培养策略、计算思维教学模式和计算思维支持系统的设计与开发三个方面。

国外计算思维研究已处于成熟的早期阶段,理论研究主要关注对计算思维的解读,应用研究的层次主要集中在K-12阶段,主要关注计算思维的教学问题、促进计算思维教育的工具以及计算思维的评价。

为此建议,今后国内计算思维的研究应高度重视基础教育阶段的计算思维教育,不仅要以编程语言进课堂为契机探索计算思维的有效培养,还应尝试利用计算工具构建有效的计算思维学习环境。

此外,还应重点关注计算思维评价体系的建立与培养效果的检验。

关键词:

计算思维;内容分析法;编程语言;计算机科学;信息技术;计算思维教育;编程教育;Python

一、引言计算思维(ComputationalThinking)的历史至少可追溯至20世纪50年代[1],1980年,在麻省理工学院(MIT)的西摩·帕尔特(SeymourPapert)教授的《头脑风暴:

儿童、计算机及充满活力的创意》storms:

Children,Computers,andPowerfulIdeas)—书中首次被提及[2],1996年,西摩·帕尔特教授在发表的文章中再次提及计算思维,他希望运用计算思维来帮助构建具有“阐述性”的几何理论,但他并未对计算思维进行界定[3]。

2006年,美国卡内基.梅隆大学(CMU)的周以真(JeannetteM.Wing)教授,为了帮助人们更好地认识机器智能的不解之谜,发表了题为ComputationalThinking的文章,提出了一种建立在计算机处理能力及其局限性基础之上的思维方式一一计算思维。

她认为,计算思维就是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计,以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动,能为问题的有效解决提供一系列的观点和方法,它可以更好地加深人们对计算本质以及计算机求解问题的理解,而且还能克服“知识鸿沟”,便于计算机科学家与其他领域专家交流[4]。

自此,越来越多的学者认识到计算思维的重要性,引发了海内外诸多学者对计算思维的广泛关注。

早在2011年,计算思维就已被纳入美国《CSTAK-12标准(2011修订版)》。

随后,英国2013年“新课程计划”、澳大利亚2015年“新课程方案”也都将计算思维作为其新信息技术课程的重要内容[5]。

在国内,教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会、中国计算机学会等组织,较早对计算思维的概念、定位、目标与培养等方面展开了较为深入地探讨,先后举办了一系列与计算思维密切相关的会议。

其中,C9高校联盟在2010年发布的《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》中强调,要把培养学生计算思维能力作为计算机基础教学的一项重要的、长期的和复杂的核心任务[6]。

2012年,教育部教高司函〔2012〕188号文件正式公布,批准“以计算思维为导向的大学计算机基础课程研究”等22个大学计算机课程改革项目,以培养计算思维为重点,推动大学计算机课程改革[7]。

2013年,教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会发表了《计算机教学改革宣言》,指出以计算思维为切入点的大学计算机课程改革,将是大学计算机课程的第三次重大改革,旨在通过培养学生计算思维的意识和方法,提高计算机应用水平[8]。

在2017新版《普通高中信息技术课程标准》中,则进一步明确指出:

信息技术学科核心素养由信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个核心要素组成[9]。

可见,培养学生的计算思维势在必行。

正如朱亚宗教授指出:

计算思维是人类三大科学思维方式(计算思维、实验思维、理论思维)之一,虽然计算思维较晚才受到关注,但它却在当今社会的发展中起着举足轻重的作用[10]。

近年来,国内外专家、学者对计算思维的研究都取得了一定的成果,但鲜有文献详细地对计算思维的研究发展情况进行梳理与分析。

因此,为了揭示计算思维研究在我国的发展情况、特点与不足,本研究在对国内计算思维相关的核心期刊与硕博学位论文及对国外计算思维研究进展进行梳理与分析的基础上,对国内计算思维研究提出一些期望与建议,以期为今后计算思维研究与实践的开展提供借鉴与参考。

二、研究设计

本研究选取“中国知网”(CNKI)刊发的“计算思维”相关核心期刊文献与硕博士学位论文,作为国内研究样本。

核心期刊样本的获取方法为:

使用“中国知网”的高级检索功能,在类别来源中选择“期刊”,内容检索条件选择“篇名”,并输入关键词“计算思维”,在文献来源中同时选中“核心期刊”和“CSSCI”进行检索,检索日期为2017年8月8日,共检索出核心文献117篇,剔除非学术性及与计算思维无关的文献后,将剩余的109篇作为本研究的有效期刊文献样本;硕博士论文样本的获取方法、检索日期同上,共检索出硕博士文献34篇,剔除部分与计算思维无关的文献后,将剩余的30篇文献作为本研究有效的硕博学位论文样本。

至此,国内研究样本共139篇,即有效的核心期刊文献与有效的硕博学位论文之和,主要采用内容分析法,从研究样本的数量、来源、研究类型等三个不同方面进行分析,从细节入手,全面阐述国内计算思维研究的进展。

国外研究样本的获取方法为:

以ComputationalThinking为标题,在WebofScience数据库中进行检索,检索日期为2018年1月2日,共检索到相关文献349篇。

以研究内容中的理论研究与应用研究进行分类,试图分析:

国外研究是如何对计算思维进行解读的,应用研究主要聚焦于哪个层次,在应用方面主要开展了哪些工作,以及取得了哪些进展等问题。

根据我们所关注的这几个问题,采用“滚雪球”方法从文献的参考文献中获取相关的文献资料,最终获得国外计算思维研究的样本为423篇。

三、国内计算思维研究成果的数量统计分析

(一)文献数量分析

从图1计算思维文献年度分布情况看出,硕博学位论文数与论文总数的趋势大致相同,可以认为硕博学位论文引领着计算思维的相关研究。

有关“计算思维”在核心期刊上的文献最早出现在2009年,第一篇是2009年1月董荣胜等人在《计算机科学)杂志上发表的《计算思维与计算机方法论》[11]。

2011-2014年,文献数量持续增长,究其原因,可能缘于2010年C9高校联盟发布了《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》,明确了计算思维能力的培养将是我国计算机基础教学的一项重要的、长期的和复杂的核心任务。

在此背景下,越来越多的学者意识到计算思维的重要性,并积极地开展了相关的研究工作。

到2014年,文献数量已达38篇,较2013年增长了123.53%,2015年文献的数量也达30篇,2016年文献数量虽然减少为20篇,但也显著高于2013年及以前的量。

因此可以认为,计算思维的研究经过一段较为迅速发展后,增长趋势有所减弱,目前趋于稳定。

(二)文献来源分析

我们通过分析文献的来源情况,可以了解当前哪些研究群体对该研究领域较为关注。

本研究选取了计算思维文献来源TOP10,来分析计算思维研究的发展态势:

其中以《中国大学教学》数量最多,其次为“硕博学位论文”。

《计算机工程与科学》、《计算机科学》、《中国电化教育》、《现代教育技术》、《电化教育研究》随后,这说明当前计算思维研究开展的主阵地是高校,计算机科学与教育技术领域的学者是计算思维研究的主力军。

此外,还有《职教论坛》、《教育与职业》、《高等农业教育》等杂志。

可见,计算思维教育已经引起多个研究领域的重视。

同时我们发现,国内计算思维文献来源虽然较为分散,但基本都聚焦于计算思维教育这一主题。

(三)研究类型分析

通常,研究类型是对研究问题总体研究方式的抽象概括,它能较好地反映研究者的研究方式和研究思路[12]。

为此,我们参照社会研究类型的分类方式[13],从研究目的、研究内容两个不同的视角,对计算思维文献的研究类型进行分析,如表1所示。

以表1的分类方式为指导,我们对139篇计算思维的文献进行分类,按照研究目的分类与研究内容分类所获得的结果,分别如图2、图3所示。

如图2所示,根据研究目的分类的总体情况,我国学者对计算思维的研究主要以探索性研究为主,描述性研究其次,解释性研究的数量最少,只有7篇,仅占文献总数的4.76%。

从文献数量的发展趋势上看,2010年以后,探索性研究与描述性研究的数量都有一定的增长。

到2014年,探索性研究和描述性研究的数量分别为26篇和11篇,较上年分别增长了136.36%和120.00%。

可以认为,探索性研究与描述性研究的数量都有较为明显的增长趋势,且增长的速度较快。

而解释性研究的数量不仅少,也无明显的增减趋势,反映出当前我国学者对计算思维的研究还处在认识和资料积累的探索阶段,对计算思维的研究深度还有待进一步加强。

如图3所示,从研究内容分类的总体情况看,我国学者对计算思维的研究在2010年以前以理论研究为主,2010年以后主要以应用研究为主,应用研究的文献数量占总数的59.71%,主要聚焦于如何有效的培养学生的计算思维。

从文献数量的发展趋势上看,2010年以后,应用研究与理论研究的数量都有较为明显的增长趋势。

除了2009年与2017年理论研究的文献数量高于应用研究的之外,其余年份理论研究的数量都显著低于应用研究。

这反映我国学者对计算思维的研究,刚起步不久就已实现由理论层面的探讨向应用研究方向转变。

然而,随着研究的推进,不少学者意识到理论研究对应用具有重要的指导作用,而计算思维的理论体系还不完善,因此不少学者又重新回到了对计算思维理论的探讨上。

综上,从计算思维文献按研究目的分类结果可知,我国学者对计算思维的研究还停留在对计算思维的认识与资料积累的探索阶段,对计算思维研究的深度还有待进一步地加强。

从计算思维文献按研究内容分类结果可知,目前计算思维的研究还未形成完善的理论体系,我国学者对计算思维的关注重心较早就从理论研究转向应用研究。

四、国内研究成果的述评

以上通过对计算思维研究的数据统计,可以反映出这个领域的宏观态势,而文献的研究成果,则可以全面呈现该领域发展的具体情况。

我们从研究类型分类方式中的研究内容视角出发,对计算思维的理论研究与应用研究成果进行简要的阐述与总结,便于更为全面地反映国内计算思维研究领域现有的研究成果与发展趋势。

(一)理论研究成果述评

1、计算思维的概念与内涵

虽然有周以真教授的观点为参照,但国内学者对计算思维的理解仍存在不同的看法。

董荣胜等人认为,计算思维是运用计算机科学的思想与方法进行问题求解、系统设计,以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[14];蒋宗礼认为,计算思维是一种与计算机及其特有的问题求解紧密相关的思维形式,在求解各类问题时,有意识地使用计算机科学家们所采用的思想、方法、技术及工具,甚至环境,不仅包括思考,还包括更一般的活动[15];龚沛曾等人认为,计算思维是由意识、方法和能力三个层次的内容所组成的复合思维[16];任友群等人认为,计算思维是一种独特的解决问题的过程,是一种可以帮助人们更好地理解和分析复杂问题的思想方法,从而形成具有形式化、模块化、自动化、系统化等特征的问题解决方案[17];李锋等人则从不同的视角对计算思维进行解读,从认知特征角度认为,计算思维是一种具有技术原科学性特征的、与信息化社会相适应的心理工具;从表现特征角度认为,计算思维是一种基于信息技术解决问题的能力;从信息环境角度认为,计算思维是头脑内部信息系统和外部自然信息系统的合理互动过程[18]。

从上述不同学者所持的观点可以看出,虽然多数学者都强调计算思维作为解决问题的能力特征,但因切入角度的不同,所解读的计算思维也不尽相同。

当前,国内比较权威的当属“新版普通高中信息技术课程标准”对计算思维的界定:

计算思维是以计算机领域的学科方法界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据,通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题的方案,总结利用计算机解决问题的过程与方法,并可迁移到与之相关的其他问题解决中的一种学科思维[19]。

2、计算思维的特征与价值

我们通过对文献的内容分析,发现我国学者还对计算思维的特征与价值进行了一定的探讨。

李廉认为,计算思维是以可行和构造为特征,以有限性、确定性和机械性为标志[20],可解释证明和关联世界,不仅是计算思维的两个基本特质,也是将计算思维区别于实证思维和逻辑思维的界石[21];陈国良等人指出,计算思维是一种同时包含数学思维、工程思维和科学思维的综合性思维,其核心概念是抽象和自动化,计算思维教育的目的是培养一种思维习惯,一种像计算机科学家思考问题那样的习惯[22];唐培和等人认为,计算思维是一种普适性的存在,具有抽象性和自动化的特征,强调的是基于“计算”和创新的思维方法,它是创新思维能力培养的重要载体,能与现有创新创业课程形成有效的互补[23];任友群等人认为,计算思维不仅能够为分析和解决工作、学习和生活中的各种问题提供新视角,还可以为计算机科学与其他学科的交流对话搭建桥梁,是支持个体终身发展的重要素养[24];钟柏昌等人认为,计算思维是一种新的、具有广泛意义的思想方法,它具有普遍性,将计算思维教育融入基础教育的信息技术课程内涵中,有利于把计算思维塑造成一种基本的学科素养,凸显其基础教育价值[25];李锋等人认为,计算思维能够提高学生应用信息技术解决问题的能力、对信息技术应用的批判能力以及在信息社会中的自我调节能力[26]。

综上,计算思维具有概念化、抽象化、有限性、自动化、可解释性、关联性等特征,是融合了数学、工程与科学思维的一种跨学科思维,可被迁移到新的情境,为理解和认识自然、社会及其他现象提供了一个新的视角,为求解问题提供一个新的途径。

故此,计算思维实质上是一种可以灵活运用计算工具和方法求解问题的思想方法或思维活动,它的价值不仅体现在能有效地克服知识鸿沟,搭建跨学科的对话桥梁;更为重要的是它对促进人的整体发展和终身发展,具有不可替代的重要作用。

(二)应用研究成果述评

理论研究与应用研究两者是相辅相成的,理论研究的成果指导着应用研究的开展,而应用研究与实际需求是理论研究的推动力;同时,应用研究的成果可以丰富已有的理论知识体系。

因此,我们通过对计算思维应用研究的分析与总结,不仅可以展示当前国内计算思维应用研究的研究成果,也可以在一定程度上反映出计算思维研究的发展趋势。

1、应用研究的层次

由于计算思维的应用研究主要集中在教育领域,我们将计算思维应用研究的层次划分为学前教育、中小学教育与普通高等教育。

考虑到除上述几种类型外,可能还有教师教育、培训教育等或者是没有明确界定的其他情况。

因此,增列了一个“其他领域”的分类。

计算思维应用研究层次分布情况,如图4所示。

从图4可知,当前计算思维应用研究还没有涉及学前教育阶段,其他领域的有6篇,中小学教育有17篇,普通高等教育的数量最多,有60篇,占应用研究总数的72.29)。

可见,当前国内计算思维的应用研究主要在高校中开展。

究其原因,这很可能是由于教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会发表的《计算机教学改革宣言》、《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》等政策文件中,都明确地指出要培养大学生的计算思维能力。

即计算思维应用研究的层次主要集中在高等教育,很可能是受相关的政策导向影响的结果。

从内容上看,高等教育的应用主要聚焦于如何培养学生的计算思维,不仅探索了以培养学生计算思维为导向的大学计算机基础课程教学有效改革的相关模式、策略、方法与实践等,而且还从宏观层面探讨了在高等教育阶段开展计算思维教育的相关对策与实施的有效路径。

近年来,随着关注中小学计算思维教育学者的増多,研究层次在中小学教育的文献数量也有所增加。

这些研究也聚焦于如何培养学生的计算思维,不同的是它们更侧重于在信息技术课程中,探索培养学生计算思维的有效教学模式、方法与策略。

当前,已有越来越多的学者意识到计算思维的养成需要较长的时间,仅在高等教育阶段培养计算思维远远不够,应注重基础教育阶段的计算思维教育,即对学生计算思维的培养应从基础教育开始,一直贯穿到高等教育,才能取得较好的成效。

换言之,学生计算思维的有效培养需要打通高等教育与中小学教育。

这意味着,不仅要将计算思维教育同时纳人到基础教育与高等教育的教育体系中,更为重要的是需要有更多的学者来关注:

计算思维教育在不同教育阶段的目标、侧重点、有效性培养与对接等问题。

2、应用研究的内容

通过对计算思维应用研究的内容进行分析,我们发现,国内计算思维应用研究的内容主要聚焦于对计算思维培养策略、计算思维教学模式和计算思维支持系统的设计与开发这三个方面。

(1)计算思维培养策略。

计算思维培养策略以培养学习者计算思维能力为目标,为了促进这一目标的实现,国内学者从不同的视角出发,提出了培养计算思维不同的策略与方法,主要的观点如表2所示。

我们通过对国内学者所提出的计算思维培养策略进行分析,发现有的学者是以宏观的视角为切人点,从计算思维教育理论层面提出培养策略;有的是从中观的计算思维教育系统层面提出培养策略,还有的是从微观的视角结合具体的计算思维教育实践提出培养策略。

尽管学者们所提出的培养策略不尽相同,但依然较为清晰地呈现出计算思维教育的实践理路:

要想有效地培养学习者的计算思维,首先,要对计算思维教育有足够重视,明确计算思维教育的目的是使学习者能够具有像计算机科学家思考问题那样的思维习惯'其次,应加快计算思维教育理论体系的建设,用于指导计算思维教育的有效开展;再次,还应尽快完善计算思维的课程体系建设,创建计算思维的教育课程,或者将计算思维的培养融人到具体的计算机课程中,抑或采取跨学科的方式将计算思维的培养内容与专业知识的学习进行整合,尽可能地充实计算思维的教学内容。

在具体教学的过程中要充分使用新技术和丰富的网络资源,根据学生的专业和学习基础情况,采用以学生自主学习、自主探究为主的分类分层教学方式,引导学生发现问题、分析问题并解决解决,在教学和实验训练中激发和培养学生的发散性思维和创造性能力,从而促使学习者的计算思维能力得到有效地提升;最后,还应该重视计算思维教师队伍与计算思维教学环境的建设,打造一支高水平的师资队伍与提供必要的计算思维实验室、实训场地,这也是影响计算思维教育能否有效开展的关键。

(2)计算思维教学模式。

为了促进计算思维的有效培养,国内不少学者结合计算思维的内容与特点,建构了一些面向计算思维培养的“专属”教学模式。

牟琴等人在对计算思维特征分析的基础上,分别结合探究教学、自主学习与任务驱动教学模式的特点,建构了基于计算思维的探究教学模式[46]、基于计算思维的网络自主学习模式[47]与基于计算思维的任务驱动式教学模式[48],通过与传统教学模式比较,发现这几种教学模式都更有利于培养学习者的计算思维能力;张蕾将计算思维的知识和能力培养渗透到具体的教学过程中,引导学生在具体的问题情境下开展自主学习活动,建构了面向计算思维的)PBL教学模式,通过实践验证了该教学模式能够有效地培养学生的计算思维能力[49];刘君亮在对计算思维与混合学习模式简要阐述的基础上,构建了基于计算思维的混合式学习模型,并对模型的可行性进行了分析[50];韩秋枫等人尝试构建一个基于计算思维的问题探究式教学模式,模式主要包含提出问题、自主探究、合作探究与总结提升等四个环节[51];曾夏玲以培养学生的计算思维能力为出发点,构建了基于计算思维的“轻游戏”教学模式,并在计算机程序设计课程的教学实践中验证了模式的有效性[52];鲍宇等人构建了基于计算思维的问题引导式自主培养教学模型,通过不同层次的问题,引导学生使用计算思维进行思考,在对计算思维进行追踪的过程中,实现对学生的计算思维能力提升的目标[53]。

我们可以从上述的研究中看出,目前我国学者建构的计算思维教学模式,主要是以培养学生的计算思维能力为核心,将计算思维的思想与方法潜移默化地渗透在具体的教学内容和教学过程中,通过引导学生积极参与学习活动,使学生在长时间、系统而复杂的学习活动和心理过程中获得计算思维。

(3)计算思维支持系统的设计和开发。

国内学者对计算思维支持系统的设计与开发的研究还很少,目前仅有王芬等人与王耀华对计算思维支持的系统进行了设计与开发。

王芬等人以培养学生的计算思维为目标,设计并开发了“大学计算机基础在线教育平台”,该平台主要包含基于计算思维的大学计算机基础网站和大学计算机基础课程练习测试两个部分,并将平台应用于大学计算机的教学中[54]。

虽然王芬等人开发的平台功能较为简单,使用的效果也有待验证,但说明了我国学者已经开始在应用开发层面对计算思维开展了较为深入的研究;王耀华设计并开发了基于计算思维的游戏化学习(CT-GBL)系统,该系统将计算机科学经典问题以游戏化的方式呈现,在增加学习趣味性的同时,使学习者理解计算思维的基本原理与知识体系,从而达到培养其计算思维能力的目的,为计算思维的培养提供了一个新的思路与途径[55]。

(三)计算思维的研究趋势分析

1、计算思维的发展现状

当前,国内计算思维研究处于初级阶段,但发展迅速。

自2006年周以真教授在ComputationalThinking文章中对计算思维进行详细的阐述之后,就已经引起国内学者较为广泛的关注,至今已积累了较多的研究成果,主要聚焦于计算思维教育。

我们从上述的分析中可知,近年来,计算思维研究的文献数量呈较快的増长趋势,学者们也从不同的维度,对计算思维开展了相关的理论研究与实践探索。

从研究的目的上看,目前主要还是以探索性研究与描述性研究为主,解释性研究的数量还较少。

这说明我国学者对计算思维的研究,还处在认识和资料积累的初级阶段。

(2)当前国内计算思维研究范围较为广泛,却缺乏深度。

计算机科学与教育技术研究领域的学者是国内研究计算思维的主力军,此外,农学、医学等其他学科领域的学者也相继地对计算思维教育做了一些探讨。

由于学者们研究目的与学科背景都不尽相同,在很大程度上致使计算思维的研究并不聚焦,范围较泛甚至略微有些散。

我们通过对文献内容的梳理,发现国内计算思维研究的一致性理论并不多,学者们对计算思维的认识看法也各不相同,计算思维研究的面比较广,研究内容比较分散、不够系统,且研究多停留在尝试和探索阶段,因此我们认为,国内计算思维研究的深度有待进一步提升。

(3)当前国内计算思维在高等教育领域研究多,基础教育领域少。

我们通过对计算思维相关文献应用层次的分析,发现当前国内计算思维研究主要集中于高等教育领域,基础教育层面的研究仅占总数的20.48%。

正如前述,推行计算思维教育的目的,在于培养学生的计算思维意识和方法,为学生的整体发展与终身发展服务。

然而,意识和方法的形成是一个循序渐进的长期过程,所以不能指望在高等教育阶段就能一蹴而就,需要也必须从基础抓起。

从全球范围来看,美国、英国、新加坡等国家都十分重视基础教育阶段的计算思维教育。

因此,很有必要加大对基础教育阶段计算思维教育的关注,将计算思维教育贯穿于各级各类的教育过程中,实行系统化、前后有机贯通的计算思维教育。

(4)当前国内计算思维研究虽然由理论研究转应用,但未切中要害。

我们从前面的分析可知,在当前计算思维的理论体系还不够完善的情况下,我国学者对计算思维的研究,已实现由理论层面的探讨向应用研究方向的转变。

前面通过对研究内容的分析,我们发现国内学者为了促进计算思维教育的落地,已经围绕计算思维的内涵、价值、培养策略与教学模式等方面开展了相关研究,但依然有不少关键问题没有涉及或虽有触及但不够深人。

例如:

计算思维教育的体制与机制、课程体系、实践平台、师资队伍建设、教

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 工程科技 > 能源化工

copyright@ 2008-2023 冰点文库 网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备19020893号-2